Mga amplifier ng tubo: mga tampok at prinsipyo ng pagpapatakbo

Marami sa atin ang nakarinig tungkol sa "tunog ng tubo" at nagtaka kung bakit mas gusto ng mga mahilig sa musika mula sa iba't ibang panig ng mundo ngayon na makinig ng musika kasama nila.

Ano ang mga tampok ng mga device na ito, ano ang kanilang mga pakinabang at disadvantages?

Ngayon ay pag-uusapan natin kung paano pumili ng tamang kalidad ng tube amplifier.

Ang isang vacuum tube amplifier ay ginagamit upang pataasin ang mga katangian ng kapangyarihan ng mga variable na electrical signal gamit ang mga radio tube.

Ang mga tubo ng radyo, tulad ng maraming iba pang mga elektronikong elemento, ay may napakayamang kasaysayan. Sa paglipas ng mga taon mula sa kanilang paglikha hanggang sa kasalukuyan, nagkaroon ng malaking ebolusyon ng teknolohiya. Nagsimula ang lahat sa pinakadulo simula ng ika-20 siglo, at ang pagbaba ng tinatawag na "panahon ng tubo" ay bumagsak noong 60s, noon na ang pinakabagong pag-unlad ay nakakita ng liwanag, at sa lalong madaling panahon ang mas moderno at mas murang mga transistor ay nagsimulang manakop. ang radio market sa lahat ng dako.

Ang pinakaunang uri ng tubo na partikular na idinisenyo para sa mga amplifier ay mga triode. Ang numerong tatlo sa kanilang pangalan ay lumitaw para sa isang dahilan - ito ang bilang ng mga aktibong output na mayroon sila. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga elemento ay napaka-simple: sa pagitan ng cathode at anode ng radio tube, isang pinagmumulan ng electric current ay konektado sa serye at ang paunang winding ng transpormer ay ginawa, at ang acoustics ay konektado na sa susunod na pangalawang paikot-ikot. Ang sound wave ay inilapat sa grid ng radio tube, sa sandaling ang boltahe ay inilapat sa mga resistors, isang stream ng mga electron ang pumasa sa pagitan ng anode at katod. Ang grid, na inilagay sa pagitan ng mga ito, ay naglalabas ng stream na ito at, nang naaayon, binabago ang direksyon, antas at kapangyarihan ng input signal.

Sa panahon ng pagpapatakbo ng mga triode sa iba't ibang larangan, isang pangangailangan ang lumitaw upang mapabuti ang kanilang mga teknikal at pagpapatakbo na mga katangian. Sa partikular, ang isa sa kanila ay ang kapasidad ng throughput, ang mga parameter kung saan makabuluhang limitado ang posibleng dalas ng pagpapatakbo ng mga tubo ng radyo. Upang malutas ang problemang ito, lumikha ang mga inhinyero ng mga tetrode - mga radio tube na mayroong apat na electrodes sa loob ng kanilang istraktura, dahil ang ikaapat ay ginamit ang isang shielding grid na ipinasok sa pagitan ng anode at ng pangunahing control grid.

Ito ay ganap na nasiyahan sa mga developer sa oras na iyon, ang kanilang pangunahing layunin ay lumikha ng isang device na magpapahintulot sa mga receiver na gumana sa short-wave frequency range. Gayunpaman, ang mga siyentipiko ay patuloy na nagtatrabaho sa kagamitan, ginamit nila ang eksaktong parehong diskarte - iyon ay, nagdagdag sila ng isa pa, ikalima, mesh sa gumaganang istraktura ng radio tube at inilagay ito sa pagitan ng anode at ng shielding mesh. Ito ay kinakailangan upang mapatay ang reverse movement ng mga electron sa direksyon mula sa anode hanggang sa grid mismo. Salamat sa pagpapakilala ng karagdagang elementong ito, ang proseso ay nasuspinde, kaya ang mga parameter ng output ng lampara ay naging mas linear at tumaas ang kapangyarihan. Ganito nangyari ang mga pentodes. Ginamit sila sa hinaharap.

Bago pag-usapan ang tungkol sa mga pakinabang at disadvantages ng mga tube amplifier, ito ay nagkakahalaga ng paninirahan nang mas detalyado sa mga alamat at maling kuru-kuro na umiiral sa mga mahilig sa musika.Hindi lihim na maraming mga mahilig sa mataas na kalidad na musika ang may mga pagdududa at labis na hindi nagtitiwala sa mga naturang device.

Ang mga tube amplifier ay marupok.

Sa katunayan, ang naturang pahayag ay ganap na hindi nakumpirma sa anumang paraan. Pagkatapos ng lahat, hindi ka gagamit ng isang tape recorder ng 60s ng huling siglo, ngunit mataas na kalidad na modernong kagamitan, sa paglikha kung saan ang mga inhinyero ay nagbibigay ng espesyal na pansin sa pagiging maaasahan ng mga yunit ng istruktura. Ang lahat ng mga elemento na ginamit upang lumikha ng mga amplifier ay pumasa sa pinaka mahigpit na pagpili at idinisenyo para sa aktibong operasyon sa loob ng 10-15 libong oras, at kung gagamitin mo ang mga ito nang walang panatismo, ang gayong kagamitan ay tatagal nang halos magpakailanman.

Ang tubo ay may masyadong maliit na bass.

Tulad ng sinasabi nila, ito ay matagal na ang nakalipas at hindi totoo. Ang mga oras na ang mga tagagawa na naka-save sa mga transformer ay matagal nang nawala, ang mga modernong tagagawa ay gumagamit lamang ng mataas na kalidad na bakal at mga high-tech na diskarte sa pagbuo ng kanilang mga produkto.

Maaaring baguhin ng mga lamp ang tunog.

Nagkakasundo kami sa maraming bagay dito. Oo, ang mga radio tube ay may sariling tono ng boses, kaya ang developer, kapag gumagawa ng mga ito, ay kailangang magkaroon ng maraming karanasan sa gayong mga disenyo at kaalaman sa mga prinsipyo ng kanilang operasyon. Tinitiyak namin sa iyo na sa isang kalidad na risistor medyo mahirap mahuli ang isa o isa pang tonality.

Ang presyo ng isang tube receiver ay maihahambing sa isang kotse.

Ito ay hindi ganap na totoo, dahil marami ang nakasalalay sa tagagawa: kung mas maingat at maingat siya sa paglikha ng kanyang amplifier, mas mataas ang halaga ng produkto.

Ang mga tube amplifier ay may maraming mga pakinabang; ang ilang mga katotohanan ay nagsasalita pabor sa naturang kagamitan.

• Relatibong pagiging simple ng disenyo... Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga aparatong ito ay mas simple kaysa sa mga modelo ng inverter-type, ayon sa pagkakabanggit, ang posibilidad ng pagkumpuni at ang gastos nito sa kasong ito ay mas kumikita.
• Natatanging pagpaparami ng tunogdahil sa isang bilang ng mga audio effect, kabilang ang isang malaking dynamic na hanay, tumaas na makinis na mga transition at kaaya-ayang overdrive.
• Panlaban sa maikling circuit sa ilalim ng impluwensya ng mga pagbabago sa temperatura.
• Walang sitsit tipikal para sa mga amplifier ng semiconductor.
• Naka-istilong disenyo, salamat sa kung saan ang anumang amplifier ay magkakasuwato na magkasya sa iba't ibang mga interior.

Gayunpaman, hindi masasabi na ang tube amplifier ay ang pokus ng ilang mga pakinabang. Ang mga lamp ay mayroon ding kanilang mga kawalan:

• kahanga-hangang mga sukat at solidong timbang, dahil ang mga lamp ay mas malaki kaysa sa mga transistor;
• mataas na antas ng ingay sa panahon ng pagpapatakbo ng kagamitan;
• upang maabot ang pinakamainam na operating mode ng sound reproduction, ang lampara ay nangangailangan ng ilang oras upang magpainit;
• nadagdagan ang impedance ng output, ang salik na ito sa ilang lawak ay nililimitahan ang hanay ng paggamit ng mga acoustic system kung saan maaaring pagsamahin ang mga amplifier ng tubo;
• mas mababa, kung ihahambing sa mga amplifier ng semiconductor, linearity;
• nadagdagan ang pagbuo ng init;
• mataas na pagkonsumo ng kuryente;
• Ang kahusayan ay hindi hihigit sa 10%.

Gayunpaman, ang natatanging sonic na kulay na nakuha sa paggamit ng naturang kagamitan ay higit na nagbabayad para sa lahat ng mga disadvantage sa itaas.

Bumalik tayo sa kasaysayan ng mga tube amplifier. Ang lahat ng nasa itaas na uri ng mga istruktura sa isang anyo o iba pa ay natagpuan ang kanilang aplikasyon sa modernong kagamitan sa audio. Sa loob ng maraming taon, ang mga audio engineer ay naghahanap ng mga paraan upang magamit ang mga ito at napakabilis na naunawaan na ang seksyon ng pagsasama ng screening grid ng pentode sa circuit ng pagpapatakbo ng amplifier ay eksaktong instrumento na maaaring radikal na baguhin ang likas na katangian ng operasyon nito. .

Kapag ang grid ay konektado sa cathode, isang tipikal na rehimeng pentode ay nakuha, ngunit kung ililipat mo ito sa anode, ang pentode na ito ay gagana bilang isang triode... Salamat sa diskarteng ito, naging posible na pagsamahin ang dalawang uri ng mga amplifier sa isang disenyo na may kakayahang baguhin ang mga opsyon sa operating mode.

Sa kalagitnaan ng huling siglo, gumawa ng panukala ang mga inhinyero ng Amerika na ikonekta ang grid na ito sa panimula na bagong paraan, na dinadala ito sa mga intermediate taps ng output transformer winding.

Kaya, sa mga mode ng mga tubo ng radyo, sa katunayan, ang parehong bagay ay nangyari tulad ng dati sa mga klase ng mga amplifier, kapag ang koneksyon ng mga kategorya A at B ay nagsilbing isang impetus para sa paglikha ng isang pinagsamang klase ng uri AB, na pinagsama ang pinakamahusay na mga aspeto ng parehong mga nauna.

Depende sa scheme ng pagpapatakbo ng device, ang single-ended at push-pull tube amplifier ay nakikilala.

Ang mga single-ended na disenyo ay itinuturing na mas advanced sa mga tuntunin ng kalidad ng sound reproduction. Ang isang simpleng circuit, isang minimum na bilang ng mga elemento ng amplifying, ibig sabihin, mga tubo, at isang maikling signal path ay nagsisiguro ng pinakamataas na kalidad ng tunog.

Gayunpaman, ang downside ay ang pinababang power output, na nasa hanay na 15 kW. Ginagawa nitong medyo mahigpit ang limitasyon sa mga tuntunin ng pagpili ng mga acoustics, ang mga amplifier ay pinagsama lamang sa mga napakasensitibong kagamitan, na magagamit sa mga sistema ng speaker na uri ng sungay, pati na rin sa ilang mga klasikong modelo tulad ng Tannoy, Audio Note, Klipsch.

Kung ikukumpara sa single-ended push-pull amplifier, medyo magaspang ang tunog. Gayunpaman, ang kanilang kapangyarihan ay mas mataas, na ginagawang posible na magtrabaho kasama ang isang malaking bilang ng mga modernong speaker system.

Karaniwan, mas gusto ng mga gumagamit ang mga Japanese at Russian tube amplifier. Ang mga nangungunang biniling modelo ay ganito ang hitsura.

Ang Audio Note Ongaku ay may mga sumusunod na katangian:

• integral stereo tube na mekanismo;
• kapangyarihan bawat channel - 18 W;
• klase A.

Ayon sa mga review ng user, ang Japanese resistor na ito ay itinuturing na isa sa mga pinakamahusay sa merkado ngayon... Sa mga pagkukulang, tanging ang mataas na gastos nito ang nabanggit, ang tag ng presyo para sa amplifier ay nagsisimula mula sa 500 libong rubles.

Ang Magnat MA 600 ay may mga sumusunod na pakinabang:

• integral stereo tube na mekanismo;
• kapangyarihan bawat channel - 70 W;
• ang pagkakaroon ng isang phono stage;
• signal-to-ingay ratio sa loob ng 98 dB;
• kontrol mula sa remote control.

Kasama sa McIntosh MC275 ang mga sumusunod na opsyon:

• risistor ng tubo;
• kapangyarihan bawat channel - 75 W;
• antas ng signal / ingay - 100 dB;
• harmonic distortion rate - 0.5%.

Ngayon, nag-aalok ang industriya ng maraming tube-type na device, walang transformer at hybrid na mga modelo, three-way at two-way, low-voltage, low-frequency na mga modelo na nilalayon para sa bahay at propesyonal na paggamit ay matatagpuan sa pagbebenta.

Upang mahanap ang pinakamainam na tube amplifier para sa iyong mga speaker, kailangan mong bigyang pansin ang ilang mga kadahilanan.

Para sa paglutas ng mga problema na kinakaharap ng risistor ng tubo, ang isang angkop na parameter ng kapangyarihan ay magiging isang antas ng 35 W, bagaman maraming mga mahilig sa musika ang tinatanggap lamang ang pagtaas ng parameter sa 50 W.

Ang pinakamainam na hanay ay itinuturing na mula 20 hanggang 20,000 Hz, dahil ito ay katangian ng pandinig ng tao. Ngayon, halos lahat ng mga aparato ng tubo sa merkado ay may eksaktong mga parameter, sa sektor ng Hi-End hindi madaling makahanap ng mga kagamitan na hindi maabot ang mga halagang ito, gayunpaman, kapag bumili ng tube amplifier, siguraduhing suriin kung aling saklaw ng dalas pwedeng tumunog....

Ang mga parameter ng Harmonic distortion ay may pangunahing kahalagahan kapag pumipili ng isang device. kanais-nais upang ang halaga ng parameter ay hindi lalampas sa 0.6%, at sa pangkalahatan, mas mababa ang halagang ito, mas mataas ang kalidad ng tunog na matatanggap mo sa output.

Siyempre, ang presyo ng naturang mga de-kalidad na produkto ay nagiging hindi maihahambing na mas mataas kumpara sa mga modelo ng mga kakumpitensya, ngunit para sa maraming mga mahilig sa musika, ang gastos ay kadalasang pangalawang isyu.

Karamihan sa mga receiver ay nagpapanatili ng signal-to-noise ratio sa loob ng 90 dB, ito ay itinuturing na mas malaki ang parameter na ito, mas mahusay na gumagana ang system... Ang ilang mga tagagawa ay nagbibigay pa nga ng mga ratio kung saan ang signal ay tinutukoy sa ingay na may ratio na 100.

Ito ay isang mahalagang tagapagpahiwatig, ngunit pangalawa pa rin, maaari mo lamang itong bigyang pansin kung kung para sa lahat ng mga tagapagpahiwatig sa itaas ay may iba pang pantay na mga parameter.

At, siyempre, kapag bumibili ng kagamitan sa lampara, ang ilang mga subjective na kadahilanan ay may mahalagang papel, halimbawa, disenyo, kalidad ng pagbuo, pati na rin ang ergonomya at antas ng pagpaparami ng tunog. Sa kasong ito, ang mga mamimili ay gumagawa ng isang pagpipilian batay sa kanilang mga personal na kagustuhan.

Kapag pumipili ng mga parameter ng kapangyarihan ng output, siguraduhing isaalang-alang ang mga sukat ng silid. Halimbawa, sa isang silid na 15 sq. m magkakaroon ng higit sa sapat na mga katangian ng kapangyarihan ng 30-50 W, ngunit mas maluwag na mga bulwagan, lalo na kung plano mong gumamit ng isang amplifier na may isang pares ng mga speaker, kailangan mo ng isang pamamaraan kung saan ang kapangyarihan ay 80 watts.

Upang mai-configure ang amplifier ng tubo, kailangan mong kumuha ng isang espesyal na metro - isang multimeter, at kung nagse-set up ka ng mga propesyonal na kagamitan, dapat ka ring bumili ng isang oscilloscope, pati na rin ang isang generator ng dalas ng audio.

Dapat mong simulan ang pag-set up ng kagamitan sa pamamagitan ng pagtatakda ng mga parameter ng boltahe sa mga cathode ng double triode, dapat itong itakda sa loob ng 1.3-1.5V. Ang kasalukuyang nasa seksyon ng output ng beam tetrode ay dapat nasa corridor mula 60 hanggang 65mA.

Ang lahat ng iba pang mga resistors na nakalista sa diagram ay maaaring kunin ng anumang uri, ngunit mas mahusay na bigyan ng kagustuhan ang mga modelo ng C2-14.

Tulad ng sa preamplifier, ang separating capacitor C3 ay itinuturing na base component, kung wala ito sa kamay, maaari kang kumuha ng Soviet film capacitors na K73-16 o K40U-9, kahit na sila ay bahagyang mas masahol kaysa sa mga na-import. Para sa tamang operasyon ng buong circuit, pinili ang data na may pinakamababang kasalukuyang pagtagas.

Paano gumawa ng tube amplifier gamit ang iyong sariling mga kamay, tingnan sa ibaba.